ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КАПИЛЛЯРНЫХ ЯВЛЕНИЙ

Экспериментальные исследования капиллярных явлений

Тема «Капиллярные явления» очень большая и значительная, интерес к ней всегда огромен, но в курсе школьной физики излагается незаслуженно сжато.

Явление капиллярности в быту играет огромную роль в самых разнообразных процессах, происходящих в природе. Например, проникновение влаги из почвы в растения, в стебли и листья обусловлено капиллярностью.

Процесс кровообращения тоже связан с капиллярностью. Кровеносные сосуды являются капиллярами.

Среди мероприятий, направленных на укрепление здоровья и улучшение физического развития ребенка, немаловажным является соблюдение гигиенических требований к одежде.

 Одежда служит человеку для защиты от неблагоприятных воздействий внешней среды, предохраняет поверхность кожи от механических повреждений и загрязнений.
С помощью одежды вокруг тела создается искусственный микроклимат, значительно отличающийся от климата внешней среды. За счет этого одежда существенно снижает теплопотери организма, способствует сохранению постоянства температуры тела, облегчает терморегуляторную функцию кожи, обеспечивает процессы газообмена через кожные покровы.

Основным гигиеническим  требованием к  к детской одежде является ее безвредность для здоровья ребенка.

С 1 сентября 2013 года вступил в силу новый закон «Об образовании в Российской Федерации». Среди его нововведений – право образовательной организации устанавливать требования к одежде обучающихся. Таким образом, на законодательном уровне ввелась и в нашем образовательном учреждении школьная форма. Появление ее объясняется необходимостью стирания имущественного, социального и религиозного различия между учащимися, укрепления имиджа образовательных учреждений, обеспечения школьников эстетичной и удобной одеждой. Это в том случае, если она сшита из ткани, хотя бы наполовину состоящей из шерсти, хлопка или вискозы, т. е. из натуральных материалов.

Большой процент синтетических волокон в тканях одежды очень вреден для здоровья детей. Синтетика нарушает воздухопроницаемость ткани, в результате тело "не дышит", нет теплового комфорта – ребенок потеет. Увеличение потливости приводит к переохлаждению, отчего велик риск простудных заболеваний. Многие ученики и их родители столкнулись с изложенной проблемой, поэтому возникла идея проверить школьную форму нашего ОУ на гидрофильность.

А кто из нас не пользовался бумажными салфетками, бумажными полотенцами, бумажными носовыми платками, туалетной бумагой. Почему они впитывают влагу? Почему разные тканевые салфетки и полотенца это делают по-разному? От чего это зависит?

 Объектом исследований моей работы стали:бумажные полотенца, туалетная бумага, бумажные носовые платочки разных производителей, тканевые полотенца, а также ткань школьной формы нашего ОУ.
Предмет исследования - капиллярные свойства перечисленных материалов. В процессеизучения литературы по данному вопросу была выдвинута гипотеза:не все тканевые и бумажные образцы впитывают влагу одинаково.
Цель работы: выяснить качество впитывания влаги бумажных образцов разных изготовителей и тканевых изделий различными способами.

Методы исследования: теоретические методы: методы систематизации теоретического материала, исследовательские методы, обобщение накопленного материала, изучение и анализ научной и публицистической литературы по проблеме исследования, моделирование, интерпретация полученных результатов исследования; обсервационные методы: наблюдение, фиксирование результатов исследования и развития, эксперимент; статистические методы: математические методы обработки результатов исследования, табличная и графическая интерпретация данных.
Практическая часть
1.Определение способности туалетной бумаги, бумажных носовых платков, бумажных полотенец разных производителей впитывать влагу.

Вывод:лучшим качеством впитывания обладают те образцы, у которых радиус капилляра меньше и как следствие - выше столбик поднятия жидкости. Вычисления значенийh[1] для каждого случая:

2.Сравнение способности впитывать влагу махровыми полотенцами с разной длиной ворса

А). Определение качества впитываемости (гидрофильности) тканевых полотенец путем взвешивания

Вывод:махровые полотенца с разной длиной ворса впитывает влагу по-разному: чем длиннее ворс махрового полотенца образцов, тем лучше у полотенца качество впитывания влаги (гидрофильности).

Б). Определение качества впитываемости махровых полотенец путем сравнения зависимости скорости впитывания воды от плотности образцов:

Вывод: качество впитываемости (гидрофильности) махровых полотенец зависит от плотности образцов: чем меньше плотность махровой ткани, тем быстрее впитывается жидкость этим полотенцем.

3.Сравнение качества гидрофильности различных полотенец:

Вывод: из вышеизложенного можно сделать вывод, что лучше всего впитывают махровые полотенца, неплохой гидрофильностью обладают льняные полотенца, а вафельные полотенца обладают плохой способностью впитывать жидкость. 4.Тестирование материала, из которого сшита школьная форма в нашей школе на качество впитывания влаги

Вывод:исходя из эксперимента, можно сделать вывод, что отличной гидрофильностью обладает материал, из которого сшита форма для детей, обучающихся в кадетских классах, в классах младшей и старшей ступени ребята при носке формы могут испытывать дискомфорт. При долгой носке такая одежда очень вредна для здоровья детей. Синтетика нарушает воздухопроницаемость ткани, в результате тело "не дышит", нет теплового комфорта – ребенок потеет. Увеличение потливости приводит к переохлаждению, отчего велик риск простудных заболеваний. т.к. материал плохо (серая форма) и практически (черная в полоску) не впитывают влагу.

Заключение:

Исследовалось практическое применение формулы высоты поднятия жидкости в капилляре[2];

Экспериментальное определение качества впитывания влаги различных образцов;

Получен вывод эксперимента: наилучшее качество впитывания имеет та продукция, у которой меньше радиус капилляра;

Протестирован материал, из которого сшита школьная форма в нашей школе на качество впитывания влаги;

С итогами исследования были ознакомлены родители на общешкольном родительском собрании, на котором было решено не использовать для шитья школьной формы ткани, протестированные в исследовательской работе;

Коллекция опытов [3] апробирована на занятиях кружка в 4 классе «Мир природных явлений» учителя физики Конновой О.В..

Список источников информации и иллюстраций:
Литература:
1. Кикоин А.К., Кикоин И.К. , Шамаш С.Я., Эвенчик Э.Е. . Физика: учебник для 10 класса шк. (классов) с углубл. Изуч. Физики/ Ф50 - М.: Просвещение, 1992. – 256 с., ил. – ISBN 5-09-004147-4/
2. Гл. ред. Прохоров А.М.. Ред. Кол. Алексеев. Д.М., Бонч-Бруевич А.М., Боровик-Романов А.С. и др. Физический энциклопедический словарь. М., / – М.: Советская энциклопедия, 1984. – 944 с., ил., 2 л. Цв.ил.
3. Шахмаев. Н.М., Шахмаев С.Н., Шодиев Д.Ш. Физика: учеб для 10 кл. сред. Шк. /-3 изд. – М.: Просвещение, 1994. – 240 с.:ил. -ISBN 5-09-004971-8.

Сайты в Интернете:

http://yandex.ru/video/search

http://www.rus-edu.bg/oldsite/schooldoc/fizru/fakult/f08-c.htm

Иллюстрации:

Фото из личного архива Мелиховой Виктории.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/68233-jeksperimentalnye-issledovanija-kapilljarnyh-